ORGANIZACIÓN DEL SN

1. ORGANIZACIÓN DEL SN PARTE II: SUSTANCIAS TRANSMISORAS

2. GLOSARIO Embriología Difusión Transporte activo Potencial de acción Impulso eléctrico Neurona Memoria Sinapsis Neuro-transmisor Acetilcolina Facilitación neuronal

5. Transmisores de acción rápida y molécula pequeña Efecto:↑ o ↓la conductancia de los canales iónicos 1. Se sintetizan en citoplasma del terminal presináptico 4. Las vesículas se reciclan continua/ y se utilizan una y otra vez 3. Llega un potencial de acción, las vesículas  liberan a hendidura sináptica en miliseg. 2. Las vesículas transmisoras los absorben x transporte activo.

6. Transmisores de acción rápida y molécula pequeñaEJEMPLO: ACETILCOLINA 1. Se sintetiza en el terminal pre-sináptico, a partir Acetil CoA + colina 5. Las vesículas se reciclan continua/ y se reutilizan una y otra vez 4. Se degrada en acetato y colina x acción de enzima colinesterasa presente en el retículo 3. Llega un potencial de acción, las vesículas  liberan la acetilcolina. 2. Se transporta a las vesículas específicas x transporte activo.

7. Características de transmisores de molécula pequeña: ACETILCOLINA Se segrega x neuronas situadas en: • Los terminales de células piramidales grandes de corteza motora • Neuronas de ganglios basales • Motoneuronas  músculos esqueléticos • Neuronas preganglionares de SNA • Neuronas postganglionares de SNP • Parte de neuronas postganglionares de SNS • La >ría efecto excitador; • Efecto inhibidor en algunas terminales parasimpáticas como inhibición del corazón a cargo de n. vagos

8. Características de transmisores de molécula pequeña: NORADRENALINA • Se segrega • Tronco del encéfalo e hipotálamo: locus cerelus de protuberancia  envía fibras a amplias regiones controla actividad global y estado mental. Ej. ↑ nivel de vigilia • >ría neuronas postganglionares del SNS  excita algunos órganos e inhibe otros.

9. Se segrega en: Neuronas originadas en sustancia negra básica/ en región estriatal de ganglios basales efecto inhibición Características de transmisores de molécula pequeña: DOPAMINA sustancia negra Locus cerelus

10. Características de transmisores de molécula pequeña: GLICINA - GABA • Glicina • Se segrega en las sinápsis de médula espinal • Actúa como un transmisor inhibidor • GABA (ácido gamma amino butírico) • Se segrega en terminales nerviosos de médula espinal, cerebelo, ganglios basales y corteza. • Actúa como un transmisor inhibidor.

11. Características de transmisores de molécula pequeña: GLUTAMATO - SEROTONINA • Glutamato • Se segrega en terminales presinápticos de vías sensitivas y áreas de corteza cerebral • Causa excitación • Serotonina • Se segrega en núcleos del rafe medio del tronco del encéfalo q’ proyecta hacia regiones del cerebro (hipotálamo) y médula (astas dorsales) • Acción inhibidora: vías del dolor y estado de ánimo (sueño)

12. Características de transmisores de molécula pequeña: OXIDO NITRICO • Se segrega en terminales de regiones responsables de conducta a largo plazo y la memoria • Se ≠ de otros transmisores: • Su síntesis es al instante según las necesidades. • Difunde fuera de los terminales presinápticos en seg. (no en paquetes vesiculares) •  neuronas postsinápticas cercanas modificando funciones metabólicas intracelulares q’ cambian la excitabilidad neuronal en seg, min o en > tiempo.

13. Transmisores de acción lenta y molécula grande: NEUROPÉPTIDOS • Se forman en ribosomas del soma neuronal como grandes moléculas proteicas • Penetran en retículo endoplásmico del soma luego en el aparato de golgi suceden 2 cambios • La proteína sufre una escisión enzimática en fragmentos + pequeños • El Ap. Golgi lo introduce al neuropéptido en minúsculas vesículas transmisoras q’ se liberan al citoplasma • Se transportan x el axón en vesículas hacia terminales neuronales como respuesta a los potenciales de acción. • La vesícula sufre autolisis y no se reutiliza

14. Transmisores de acción lenta y molécula grande: NEUROPÉPTIDOS • Se liberan una cantidad < transmisores de molécula pequeña. • Poseen potencia mil veces > • Ocasionan acciones + duraderas • Cierre prolongado de canales de Ca • Cambios metabólicos en células • Activación o desactivación de genes específicos • N° de receptores activadores o inhibidores

15. La información recorre el SNC en forma de …… ? Diferencia entre sinápsis química y eléctrica ¿Cual es la fuente de energía para que las vesículas produzcan un neurotransmisor?

16. Potencial de membrana en reposo del soma neuronal -65 mV Q’ sea < neg. vuelve + excitable la membrana de la neurona + negativo la hace menos excitable Fenómenos eléctricos durante la excitación neuronal

17. ≠ de concentración iónica a través de membrana en el soma neuronal Los 3 iones + importantes ÷ el funcionamiento celular: Na, K, Cl. Ocasionado x bomba de Na, K y Cl El voltaje de -65 mV repele el Cl Fenómenos eléctricos durante la excitación neuronal

18. Potencial Nernst Un potencial q’ se oponga al movimiento de un ión. Concentración en el interior FEM (mV) = ± 61 x log ---------------------------------------- Concentración en el exterior Es neg ÷ iones positivos y positivo ÷ iones negativos Na  -65 mV K  -86 mV Cl  -68 mV

19. Distribución uniforme del potencial eléctrico en el interior del soma El LIC es una sustancia electrolítica muy conductora con diámetro 10-80 um. Todo cambio en el potencial de cualquier parte del soma genera un cambio en los demás puntos Fenómenos eléctricos durante la excitación neuronal

20. Efecto de la excitación sináptica sobre membrana postsináptica: potencial sináptico excitador. Neurona en reposo  potencial -65 mV Liberación de transmisor excitador, ↑ permeabilidad al Na y cambia el potencial a -45 mV (PPSE) Fenómenos eléctricos durante la excitación neuronal

21. Generación de potenciales de acción en el segmento inicial del axón a su salida de la neurona: umbral de excitación. Si el PPSE sube lo suficiente puede poner en marcha un potencial de acción. Empieza en el segmento inicial del axón xq’ aquí la cantidad de canales de Na dependientes de voltaje es 7 veces > en el soma. PPSE  +20mV Fenómenos eléctricos durante la excitación neuronal

22. Fenómenos eléctricos durante la inhibición neuronal • Efecto de la inhibición sináptica sobre membrana postsináptica: PPSI. • Las sinápsis inhibidoras sobre todo abren iones Cl, y x la entrada el potencial es -70 mV. • La apertura de canales K hacen q’ salga al exterior de la célula volviendo + neg el potencial interno de la membrana • Entrada de Cl y salida de K  ↑ la negatividad  hiperpolarización. Se denomina PPSI 5 mV inhibe la transmisión de la señal nerviosa.

23. Ocasionada x la liberación de una sustancia inhibidora en las inmediaciones de las fibrillas presinápticas En >ria de veces GABA q’ abre canales anionicos permite difusión de iones Cl hacia fibrilla terminal. Las cargas neg inhiben la transmisión sináptica anulan el efecto excitador del Na. Inhibición presináptica

24. Evolución temporal de los potenciales postsinápticos

25. Se necesitan de 10 a 20 mV ÷ alcanzar el umbral de excitación  Se logra si se estimulan al mismo tiempo muchos terminales presinápticos Se suman sus efectos SUMACIÓN ESPACIAL Sumación espacial en las neuronas: umbral de disparo

26. Luego de un potencial de acción el terminal presináptico libera la sustancia transmisora abre los canales Na durante 1 mlseg ± La modificación del potencial postsináptico dura hasta 15 mlseg. Las descargas sucesivas de un solo terminal presináptico pueden sumarse SUMACIÓN TEMPORAL Sumación temporal

28. Facilitación de las neuronas • Cuando el potencial postsináptico total una vez sumado es excitador. • Pero no ha subido lo suficiente como ÷ alcanzar el umbral de disparo en la neurona postsináptica. • Se dice q’ la neurona está facilitada. • Si llega una señal excitadora + de cualquier fuente puede activarla con una gran facilidad

29. Funciones especiales de las dendritas ÷ excitar a las neuronas • Campo espacial amplio de excitación de las dendritas • Las dendritas se extienden de 500 a 1000 um a partir del soma en todas las direcciones. • Reciben señales procedentes de una gran región espacial. • Entre el 80 a 95% de terminales presinápticos acaban en las dendritas El componente predominante de la excitación DENDRITAS

30. La >ría de dendritas no transmiten potenciales de acción, pero si  señales dentro de la misma neurona mediante conducción electrotónica Debido a q’ sus membranas poseen pocos canales de Na dependientes de voltaje Sus umbrales de excitación son demasiado ↑÷ producir potenciales de acción Funciones especiales de las dendritas ÷ excitar a las neuronas

31. ↓ de la corriente electrotónica en las dendritas, efecto excitador (o inhibidor) > en sinápsis cerca del soma Una gran parte del PPSE se pierde antes de llegar al soma Las dendritas son largas y membranas delgadas parcial/ permeables a K y Cl CONDUCCIÓN DECRECIENTE Funciones especiales de las dendritas ÷ excitar a las neuronas

32. Sumación de la excitación y la inhibición en las dendritas. Las dendritas pueden sumar los PPSE y PPSI del mismo modo q’ el soma. Funciones especiales de las dendritas ÷ excitar a las neuronas

33. Estado excitador: Nivel acumulado de impulsos excitadores q’ recibe una neurona Estado inhibidor: Cuando es > la inhibición q’ la excitación Relación del estado de excitación de la neurona con la frecuencia de descarga

34. Características especiales de la transmisión sináptica • Es un mecanismo protector contra el exceso de actividad neuronal. Ej. Cese de crisis epiléptica • Consiste en el agotamiento o debilitación parcial de las reservas de la sustancia transmisora en terminales presinápticos. • Inactivación progresiva q’ experimentan receptores de membrana postsináptica • Lenta aparición de concentraciones iónicas anormales en neurona postsináptica Fatiga de la transmisión sináptica

35. Alcalosis ↑ excitabilidad neuronal Ej. ↑ pH sangre de 7,4 a 8 provoca convulsiones Hiperventilación elimina el CO2 y ↑ el pH Acidosis ↓ actividad neuronal Ej. ↓ pH en sangre de 7,4 a 7 o < provoca estado comatoso Acidosis diabética o urémica  coma Características especiales de la transmisión sináptica Efecto de la acidosis o alcalosis sobre la transmisión sináptica

36. Características especiales de la transmisión sináptica Efecto de la hipoxia sobre la transmisión sináptica • Ausencia de excitabilidad en algunas neuronas • Se observa cuando cesa transitoria/ el flujo sanguíneo cerebral  3-7 seg pérdida del conocimiento

37. Excitación Cafeína (café), teofilina (té), teobromina (chocolate)  ↑ excitabilidad al ↓ el umbral de excitación Estricnina inhibe la acción de tranmisores inhib.  dando espasmos musculares tónicos. Inhibición Anestésicos  ↑ el umbral de excitación ↓ la transmisión sináptica. Cambios en membranas neuronales volviéndolas < sensible a productos excitadores. Características especiales de la transmisión sináptica Efecto de los fármacos sobre la transmisión sináptica

38. Características especiales de la transmisión sináptica • Retraso sináptico • Emisión de sustancia transmisora desde terminal presináptico. • Difusión del transmisor a membrana postsináptica • Acción del transmisor sobre el receptor de la membrana • Intervención del receptor ÷↑ la permeabilidad de la membrana • Entrada de Na x difusión ÷↑ el potencial postsináptico hasta desencadenar un potencial de acción Tiempo mínimo necesario ÷q’ se cumplan todo estos fenómenos es 0,5 mlseg RETRASO SINÁPTICO